There are many benefits that have b

There are many benefits that have been connected with the
use of integrated education, ‘‘Research indicates that using
an interdisciplinary or integrated curriculum provides
opportunities for more relevant, less fragmented, and more
stimulating experiences for learners’’ (Furner & Kumar,
2007; p.186). Other benefits that have been found are that it
is student centered, improves higher level thinking skills and
problem solving, and improves retention (Fllis & Fouts,
2001; King & Wiseman, 2001; Smith & Karr-Kidwell,
2000).
Similar benefits have been found with a more specific
focus on integrated STEM education. Several benefits of
STEM education include making students better problem
solvers, innovators, inventors, self-reliant, logical thinkers,
and technologically literate (Morrison, 2006). Studies have
shown that integrating math and science has a positive
impact on student attitudes and interest in school (Bragow,
Gragow & Smith, 1995), their motivation to learn
(Gutherie, Wigfield & VonSecker, 2000), and achievement
(Hurley, 2001). The National Academy of Engineering and
the National Research Council (Katehi, Pearson & Feder,
2009) list five benefits of incorporating engineering in K-
12 schools: improved achievement in mathematics and
science, increased awareness of engineering, understanding
and being able to do engineering design, and increased
technological literacy.
With all of the possible benefits of integrated STEM
education, it is important to ascertain how teachers can
effectively teach integrated STEM education. Issues related
to supporting teachers, teaching practices, teacher efficacy,
and materials needed to implement integrated STEM
education are vital to consider.
Supporting Teachers in STEM Integration
There is a growing number of institutions that are
partnering with schools to support STEM education. Tufts
University has been working for over 15 years to integrate
engineering into K-12 classrooms. They believe that
engineering motivates students learning of the mathematics
and science concepts that make technology possible.
Professors, staff members, and students go into classrooms
every week to assist teachers; they have monthly teacher
support meetings, and training for teachers on technology
resources (Rogers & Portsmore, 2004). In a study,
researchers from the University of Nevada, Reno paired
with middle school science teachers to help the teachers
implement engineering. The researchers found that students
not usually engaged in science were actively engaged in the
design process (Cantrell et al., 2006). In another study,
faculty from the University of Nebraska developed a twoweek
summer professional development program to help
middle and high school science and mathematics teachers
implement engineering lessons. In studying the impact of
the lessons they found student interest in mathematics,
science, and engineering was encouraged (Nugent et al.,
2010). Other support for teachers has come through
federally funded mathematics and science teacher professional
development trainings to help teachers implement
STEM integration (Harris & Felix, 2010).
More integration of content is taking place in teacher
education programs in mathematics and science methods
courses (Berlin & Lee, 2005). Several studies have looked at
the difficulties and benefits of using integrated content
courses or methods courses with preservice teachers (Beeth
& Mc Neal, 1999; Elliott et al., 2001; Frykholm & Glasson,
2005; Furner & Kumar, 2007; Lewis et al., 2002). Most of the
studies found benefits to an integrated course, but do mention
the extra time needed to plan and effectively teach the
courses.
Teaching Practices around STEM Integration
The research on teaching integrated mathematics and
science provides a good basis for teaching integrated STEM
education. Successful integration of science and mathematics
depends largely on teachers’ understanding of the
subject matter (Pang & Good, 2000). Many teachers have
holes in their own subject content knowledge (Stinson et al.,
2009) and asking math and science teachers to teach another
subject may create new knowledge gaps and challenges
(Stinson et al., 2009).
What is known from research on effective practices in
science and mathematics education provides insight into
effective practices in STEM integration. Zemelman,
Daniels & Hyde (2005) list ten best practices for teaching
math and science:
(1) use manipulatives and hands-on learning;
(2) cooperative learning;
(3) discussion and inquiry;
(4) questioning and conjectures;
(5) use justification of thinking;
(6) writing for reflection and problem solving;
(7) use a problem solving approach;
(8) integrate technology;
(9) teacher as a facilitator;
(10) use assessment as a part of instruction.
A focus on connections, representations, and misconceptions
can also aid teachers’ pedagogy (Walker, 2007). The
benefits of using an integrated STEM approach is that
M. Stohlmann et al. / Journal of Pre-College Engineering E

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มีประโยชน์มากมายที่เชื่อมโยงกับการใช้การศึกษาแบบบูรณาการ, '' วิจัยบ่งชี้ว่า การใช้หลักสูตรที่อาศัย หรือบูรณาการให้โอกาสน้อยมากที่เกี่ยวข้อง กระจัดกระจาย และอื่น ๆกระตุ้นประสบการณ์สำหรับนักเรียน '' (Furner & Kumar2007 p.186) การมีประโยชน์อื่น ๆ ที่พบเป็นศูนย์กลางนักเรียน ปรับปรุงทักษะการคิดระดับสูง และการแก้ปัญหา และปรับปรุงการเก็บรักษา (Fllis & Fouts2001 คิงแอนด์ไวส์ 2001 สมิธแอนด์ Karr-Kidwell2000)พบประโยชน์คล้ายกับการเพิ่มเติมเน้นบูรณาการศึกษาสเต็ม ประโยชน์ต่าง ๆ ของศึกษาต้นกำเนิดรวมถึงการเรียนที่ดีปัญหาที่กระฉับกระเฉงแก้ innovators นักประดิษฐ์ พึ่งพา ตรรกะ thinkersและเทคโนโลยี literate (มอร์ริสัน 2006) มีการศึกษาแสดงว่า บูรณาการคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์มีค่าบวกที่ส่งผลกระทบต่อทัศนคติของนักเรียนและสนใจในโรงเรียน (BragowGragow & Smith, 1995), แรงจูงใจของการเรียนรู้(Gutherie, Wigfield & VonSecker, 2000), และความสำเร็จ(เฮอร์ลีย์ 2001) สถาบันวิศวกรรมแห่งชาติ และสภาวิจัยแห่งชาติ (Katehi เพียร์ และ Federสิทธิประโยชน์รายการ 5 2009) ของวิศวกรรมใน K-โรงเรียน 12: พัฒนาผลสัมฤทธิ์ในวิชาคณิตศาสตร์ และวิทยาศาสตร์ ความรู้เพิ่มความเข้าใจวิศวกรรมและได้ทำการออกแบบวิศวกรรม และเพิ่มขึ้นสามารถเทคโนโลยีมีประโยชน์ได้ของต้นกำเนิดรวมทั้งหมดการศึกษา จะต้องตรวจว่าครูสามารถสอนอย่างมีประสิทธิภาพศึกษาสเต็มรวม ประเด็นที่เกี่ยวข้องเพื่อสนับสนุนการปฏิบัติการสอน ครู ครู ประสิทธิภาพและวัสดุที่จำเป็นต้องดำเนินการรวมก้านการศึกษาที่มีความสำคัญในการพิจารณาสนับสนุนครูในการรวมก้านมีจำนวนสถาบันที่เติบโตร่วมมือกับโรงเรียนเพื่อสนับสนุนการศึกษาต้น ทัฟส์มหาวิทยาลัยได้ทำงานมากกว่า 15 ปีเพื่อรวมวิศวกรรมในห้องเรียน K-12 พวกเขาเชื่อว่าวิศวกรรมแรงบันดาลใจนักเรียนการเรียนรู้คณิตศาสตร์และแนวคิดวิทยาศาสตร์ที่ทำให้เทคโนโลยีเป็นไปได้อาจารย์ พนักงาน และนักเรียนเข้าห้องเรียนทุกสัปดาห์เพื่อช่วยครู มีครูประจำเดือนสนับสนุนการประชุม และการฝึกอบรมครูเทคโนโลยีทรัพยากร (โรเจอร์สและ Portsmore, 2004) ในการศึกษานักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเนวาดา เรโนที่จับคู่กับครูผู้สอนวิทยาศาสตร์ในโรงเรียนเพื่อช่วยครูใช้วิศวกรรม นักวิจัยพบว่านักเรียนหมั้นในวิทยาศาสตร์มักจะไม่ได้เน้นในการออกแบบกระบวนการ (Cantrell et al., 2006) ในการศึกษาอื่นtwoweek การพัฒนาคณาจารย์จากมหาวิทยาลัยของรัฐเนแบรสกาโปรแกรมการศึกษาฤดูร้อนเพื่อช่วยกลางและโรงเรียนมัธยมวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ครูนำบทเรียนวิศวกรรม ในการศึกษาผลกระทบของบทเรียนพวกเขาพบนักเรียนสนใจในวิชาคณิตศาสตร์วิทยาศาสตร์ วิศวกรรมและมีกำลังใจ (Nugent et al.,2010 การสนับสนุนอื่น ๆ สำหรับครูผู้สอนมีมาถึงสนับสนุนเต็มวิชาคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ครูมืออาชีพอบรมพัฒนาเพื่อช่วยให้ครูดำเนินการรวมก้าน (แฮร์ริสและเฟลิกซ์ 2010)รวมเพิ่มเติมของเนื้อหาคือการครูหลักสูตรการศึกษาในวิชาคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์หลักสูตร (เบอร์ลินและ Lee, 2005) หลายการศึกษาได้มองอุปสรรคและประโยชน์ของการใช้เนื้อหารวมหลักสูตรหรือคอร์สวิธีเน้นครู (Beethและแม็คนีล 1999 ตและ al., 2001 Frykholm และ Glasson2005 Furner & Kumar, 2007 ลูอิสและ al., 2002) ที่สุดของการการศึกษาพบประโยชน์เป็นหลักสูตรแบบบูรณาการ แต่พูดถึงเวลาพิเศษที่จำเป็นในการวางแผน และสอนได้อย่างมีประสิทธิภาพหลักสูตรของสอนปฏิบัติสถานรวมก้านวิจัยการสอนคณิตศาสตร์แบบบูรณาการ และวิทยาศาสตร์มีพื้นฐานที่ดีสำหรับสอนรวมก้านการศึกษา รวมประสบความสำเร็จของวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ขึ้นอยู่กับความเข้าใจของครูส่วนใหญ่เรื่องของเรื่อง (ปางและดี 2000) มีครูมากมายหลุมในเรื่องตนเองเนื้อหาความรู้ (Stinson et al.,2009) และขอให้ครูคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์มาสอนอีกเรื่องที่อาจสร้างช่องว่างความรู้ใหม่และความท้าทาย(Stinson et al., 2009)เป็นที่รู้จักจากงานวิจัยในทางปฏิบัติที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ให้เป็นปฏิบัติมีประสิทธิภาพในการรวมก้าน Zemelmanแดเนียลและไฮด์ (2005) สำหรับสอนปฏิบัติ 10 รายการคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์:(1) ใช้ manipulatives และเรียนรู้อีก(2) สหกรณ์เรียน(3) คำอธิบายและคำถามซักถามและ conjectures (4)(5) ใช้เหตุผลความคิด(6) การเขียนและการแก้ปัญหา(7) ใช้วิธี การแก้ปัญหา(8) บูรณาการเทคโนโลยี(9) ครูเป็นการสัมภาษณ์(10) การประเมินเป็นส่วนหนึ่งของคำสั่งเน้นการเชื่อมต่อ นำเสนอ และความเข้าใจผิดนอกจากนี้ยังสามารถช่วยครูสอน (Walker, 2007) ที่ประโยชน์ของการใช้วิธีการต้นแบบบูรณาการคือม. Stohlmann et al. / สมุดอีวิศวกรรมวิทยาลัยก่อน